Khai báo con trỏ hàm

Thuộc phần Lập trình hướng đối tượng trong hành trình C của Coddy. Bài học 33 trên 61.

Đến nay, chúng ta đã học cách mô phỏng tính kế thừa bằng cách nhúng struct. Nhưng đa hình thực sự, khi các đối tượng khác nhau phản hồi khác nhau với cùng một lời gọi, cần thêm một yếu tố: con trỏ hàm.

Con trỏ hàm là một biến lưu địa chỉ của một hàm. Giống như con trỏ thông thường lưu địa chỉ của dữ liệu, con trỏ hàm lưu địa chỉ của mã có thể thực thi.

Cú pháp này có thể trông khó hiểu lúc đầu. Để khai báo một con trỏ hàm (function pointer), bạn chỉ định kiểu giá trị trả về, sau đó là tên con trỏ trong ngoặc đơn cùng với dấu hoa thị, rồi đến các kiểu tham số:

int (*operation)(int, int);

Câu lệnh này khai báo một biến có tên operation, biến này có thể trỏ đến bất kỳ hàm (function) nào nhận hai tham số int và trả về một int. Dấu ngoặc đơn quanh *operation rất quan trọng, nếu không có chúng, bạn sẽ khai báo một hàm trả về một con trỏ.

Để gán một hàm (function) cho con trỏ này, chỉ cần dùng tên hàm (không có dấu ngoặc đơn):

int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

int (*operation)(int, int);
operation = add;  // Bây giờ operation trỏ đến add

Tên hàm đóng vai trò như địa chỉ của hàm. Bạn cũng có thể dùng &add một cách tường minh, nhưng không bắt buộc: cả hai cách đều tương đương trong C.

Thử thách

Dễ

Hãy luyện tập khai báo con trỏ hàm và gán hàm cho chúng. Bạn sẽ tạo một hệ thống phép toán đơn giản, trong đó một con trỏ hàm có thể trỏ đến các hàm số học khác nhau.

Viết một chương trình:

Định nghĩa hai hàm:
- multiply: nhận hai tham số int và trả về tích của chúng
- subtract: nhận hai tham số int và trả về hiệu của số thứ nhất trừ số thứ hai
Trong main, khai báo một biến con trỏ hàm tên là operation, có thể trỏ đến các hàm nhận hai tham số int và trả về một giá trị int
Đọc ba đầu vào: hai số nguyên và một mã phép toán (1 để nhân, 2 để trừ)
Dựa trên mã phép toán, gán hàm phù hợp cho con trỏ operation
In tên phép toán đã gán, sau đó in kết quả gọi hàm thông qua con trỏ

Bạn sẽ nhận ba đầu vào: số thứ nhất, số thứ hai và mã phép toán (1 hoặc 2).

Đầu ra của bạn sẽ trông như sau:

Operation: multiply
Result: 35

Trong đó, multiply là tên phép toán (hoặc subtract nếu mã là 2), còn 35 là kết quả gọi hàm thông qua con trỏ (trong trường hợp này, 5 × 7).

Hãy nhớ: để khai báo con trỏ hàm, bạn cần có kiểu trả về, tên con trỏ đặt trong ngoặc đơn cùng dấu hoa thị và các kiểu tham số. Để gán một hàm, chỉ dùng tên hàm, không có dấu ngoặc đơn.

Tự làm thử

#include <stdio.h>

// TODO: Định nghĩa hàm (function) multiply ở đây


// TODO: Định nghĩa hàm subtract ở đây


int main() {
    int num1, num2, code;
    
    // Đọc đầu vào
    scanf("%d", &num1);
    scanf("%d", &num2);
    scanf("%d", &code);
    
    // TODO: Khai báo con trỏ hàm tên 'operation' có thể trỏ đến
    // các hàm nhận hai tham số int và trả về một giá trị int
    
    
    // TODO: Dựa vào mã phép toán (1 là multiply, 2 là subtract),
    // gán hàm phù hợp cho con trỏ operation
    
    
    // TODO: In ra tên phép toán và kết quả
    // Định dạng:
    // Operation: <name>
    // Result: <result>
    
    return 0;
}